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第二十章 生物制品分析
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本章主要内容 生物制品 的分类 生物制品的 质量要求 生物制品 鉴别试验、 检查内容
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起源与发展 10 世纪时，中国发明了种痘术，用人痘接种 法预防天花，这是人工自动免疫预防传染病的创 始。种痘不仅减轻了病情，还减少了死亡。 17 世纪时，俄国人来中国学习种痘，随后传 到土耳其、英国、日本、朝鲜、东南亚各国，后 又传入美洲、非洲。 1796 年英国人 E. 詹纳发明接种牛痘苗方法预 防天花，他用弱毒病毒（牛痘）给人接种，预防 强毒病毒（天花）感染，使人不得天花。此法安 全有效，很快推广到世界各地。牛痘苗可算作第 一种安全有效的生物制品。
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19 世纪中期， “ 免疫 ” 概念已基本形成。 1885 年法国人 L. 巴斯德发明狂犬病疫苗， 用人工方法减弱病毒的致病毒力，做成疫苗 ，被狂犬咬伤的人及时注射疫苗后，可避免 发生狂犬病。巴斯德用同样方法制成鸡霍乱 活疫苗、炭疽活疫苗，将过去以毒攻毒的办 法改为以弱制强。 19 世纪末日本人北里柴三郎和德国人贝 林 ， E.(A. ）用化学法处理白喉和破伤风毒素 ，使其在处理后失去了致病力，接种动物后 的血清中和相应的毒素，这种血清称为抗毒 素，这种脱毒的毒素称为类毒素。抗毒 素 抗原 — 抗体反应概念的出现，有助于临床 诊断。这些为微生物和免疫学发展奠定了基 础，继续发展出各种生物制品，在预防疾病 方面越发显得重要，是控制和消灭传染病不 可缺少的步骤之一。 抗原 — 抗体反应
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中国生物制品发展史
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1978 年 WHO 作出扩大免疫规划 (EPI ）， 目的是对全球儿童实施免疫。 EPI 是用四种疫 苗预防六种疾病，即卡介苗预防结核病；麻 疹活疫苗预防麻疹；脊髓灰质炎疫苗预防脊 髓灰质炎；百白破三联预防百日咳、白喉和 破伤风，有计划地从儿童开始，使世界儿童 都得到免疫。 1981 年，中国响应 WHO 的号召 ，实行计划免疫，按要求用国产四种疫苗预 防六种疾病。扩大免疫规划卡介苗麻 疹脊髓灰质炎
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生物制品及检定规程草案（ 1952 年） 生物制品制造检定规程（ 1959 年） 中国生物制品规程 6 版（ 2000 年） 中华人民共和国药典三部（ 2010 年） 生物制品质量标准的发展 中国生物制品规程并入 2005 年版中国药典
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2010 版《中国药典》第三部 生物制品 131 种, 新增 28 种，修订 103 种 内容：凡例、通则、各论、附录和索 引 各论收载：疫苗；抗毒素及抗血清； 血液制品；重组 DNA 制品；体内诊断制 品；其他制品
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生物制品 （ biological products ）： 以微生物、细胞、动物或人源组织和体 液等为原料，应用传统技术或现代生物技 术制成，用于人类疾病的预防，治疗和诊 断的制品。
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第一节 生物制品的分类 根据生物制品的用途分为三类： 预防类：细菌类疫苗、病毒类疫苗和联 合疫苗 治疗类：抗毒素及免疫血清、血液制品 、细胞因子及 DNA 重组技术制品和单克 隆抗体 诊断类：体内诊断类和体外诊断类
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根据所采用的材料、制法或用途不 同，可分为四类 : 疫苗类药物 抗毒素及抗血清类药物 血液制品 重组 DNA 制品
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（一）疫苗类药物 定义 : 用病毒或立克次体接种于动物、 鸡胚，或经组织培养后加以处理制造。 分类 : （ 1 ）细菌类疫苗：由有关细菌、螺旋体 或其衍生物制成的减毒活疫苗、灭活疫苗 、重组 DNA 疫苗、亚单位疫苗等。如：皮 内注射卡介苗、吸附破伤风疫苗、乙型脑 炎减毒疫苗、人用狂犬病疫苗等。
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（ 2 ）减毒类疫苗：由病毒、衣原体、立 克次体或其衍生物制成的减毒活疫苗、灭 活疫苗、重组 DNA 疫苗、亚单位疫苗等。 如：口服脊髓灰质炎减毒疫苗 麻疹减毒活疫苗 风疹减毒活疫苗 腮腺炎减毒活疫苗 重组乙型肝炎疫苗 甲型肝炎减毒活疫苗 流感全病毒灭活疫苗
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（ 3 ）联合疫苗：指两种或两种以上疫 苗原液按特定比例配合制成的具有多种免 疫原性的灭活疫苗或活疫苗。如： 伤寒副伤寒甲乙联合疫苗 吸附百白破联合疫苗 麻疹腮腺炎联合减毒疫苗
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（ 4 ）双价疫苗及多价疫苗：由单一 型抗原成分组成的疫苗通称单价疫苗。 有两个或两个以上同一种但不同型抗原 合并组成的含有双价或多价抗原成分的 一种疫苗，则分别称为双价疫苗或多价 疫苗。如双价肾综合征出血热灭活疫苗 。
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（二）抗毒素及抗血清类药物 定义：凡用细菌类毒素或毒素免疫马或其 他大动物所得的免疫血清叫抗毒素或抗毒血清 。如： 破伤风抗毒素 白喉抗毒素 肉毒抗毒素 凡用细菌或病毒本身免疫马或其他大动物 所得的免疫血清叫抗菌或抗病毒血清。 如：抗蝮蛇毒血清 抗五步蛇毒血清 抗狂犬病血清
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（三）血液制品 定义：由健康人的血液或经特异免 疫的人血浆，经分离、提纯或重组 DNA 技术制成的血浆蛋白成分，以及血液细 胞有形成分统称为血液制品。 如：人血白蛋白 人免疫球蛋白 人凝血因子
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（四）重组 DNA 制品
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重组 DNA 制品的类别： 细胞因子类 生长因子类 激素类 酶类 疫苗类 诊断制品
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生物制品的特点 ◆ ◆ 都是来自生物体或通过生物手段获得 ◆ 分子量都较大：几十 KD ～几千 KD ，不是固 定值 化学结构式难以确认，单单是光谱分析方法难 以进行 ◆ 在生产过程中需要全面的质量控制 往往需要进行安全性检查 热源、过敏、异 常毒性、致突变、生殖毒性 ◆
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第二节 生物制品的质量要求 1 、安全性：使用安全，副作用小。 2 、有效性：使用后能产生相应的效力。 3 、可接受性：生产工艺、储运条件、成品的药 效、稳定性、外观、包装、使用方法和价格 是可接受的。
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生物制品的全程质量控制
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生物制品 品名 定义、组成及用途 基本要求 制造 检定（原液, 半成品, 成品） 保存运输及有效期 使用说明（仅预防类含此项 ） 化学药品 品名 化学结构、分子式 性状 鉴别 检查 含量测定 药典三部各论内容 药典二部各论内容
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第三节 鉴别试验 免疫学法：体外抗体抗原试验 （ 1 ）免疫双扩散法 在琼脂糖凝胶板上按一定距离打数个小孔， 在相邻的两孔内分别加入抗原与抗体，若抗 原、抗体互相对应，浓度、比例适当，则一 定时间后，在抗原与抗体孔之间形成免疫复 合物的沉淀线。
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（ 2 ）免疫电泳法 将供试品通过电泳分离成区带的各 抗原，然后与相应的抗体进行双相免疫 扩散，当两者比例合适时形成可见的沉 淀弧。 （ 3 ）免疫印迹法 以供试品与特异性抗体结合后，抗 体再与酶标抗体特异性结合，通过酶学 反应的显色，对供试品的抗原特异性进 行检查。
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（ 4 ）免疫斑点法 同免疫印迹法，具体操作有所不同。 （ 5 ）酶联免疫法（ ELISA 法） 让抗体与酶复合物结合，然后通过显 色来检测。
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第四节 生物制品检查内容 理化检定 安全检定 效力检定
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（一）物理性状的检查 1 、外观 通过特定的人工光源进行目测，不同 的制品有不同的要求。 2 、真空度及溶解速率 3 、装量 容量法测试。
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（二）蛋白质含量测定 检测有效成分，计算纯度和比活度。 凯氏定氮法、酚试剂法和双缩脲法
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（三）防腐剂和灭活剂含量测定 非有效成分， 控制限度 （四）纯度检查 电泳法或高效液相色谱法。
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（五）相对分子质量或分子大小的测定 对提纯的蛋白质制品和多糖疫苗测 定分子质量或大小。 凝胶层析法、 SDS-PAGE 法 和超速离 心分析法 （六）其他 水分测定、酸碱度、氯化钠测定等
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（七）安全检查 1 、安全检查对象 菌毒种和主要原材料、半成品（包括原 液）和成品。
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2 、安全检查内容 （ 1 ）过敏性物质的检查 1 ）过敏性试验 2 ）牛血清含量的测定 3 ）血型物质的检测 （ 2 ）杀菌、灭活和脱毒检查 无菌试验、活毒检查和解毒试验。
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（ 3 ）残余毒力和毒性物质的检查 1 ）残余毒力检查 2 ）无毒性检查 3 ）毒性检查 4 ）防腐剂检查 （ 4 ）外源性污染检查 1 ）野毒检查 2 ）热原试验 3 ）乙型肝炎表面抗原
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（八）生物制品的效力测定 生物学方法 : 利用生物体来测定待 检品的生物活性或效价的一种方法。 1 、免疫力试验 2 、活菌数和活病毒滴度测定 3 、血清学试验
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一般杂质检查（同化学药） 特殊杂质检查：生物污染物、产品相关杂质 和工艺添加剂 （九）杂质检查
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特殊杂质检查 1 、宿主细胞蛋白残留量的检查 目的：控制异源蛋白的含量以防超量后引起机体免 疫反应 测定法：酶联免疫吸附剂测定法－ ELISA 2 、外源性 DNA 残留量的检查 目的：防止外源性 DNA 对人类的危害 测定法： DNA 探针杂交法、荧光染色法
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3 、残余抗生素的检查 目的：控制生物制品制备时抗生素的用量 测定法：抑菌试验 4 、产品相关杂质的检查－同系物、异构体、 降解产物等
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第五节 生物制品质量控制实例 人血白蛋白质量控制规程 参考 ChP2010 三部正文
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小结 生物制品分类 生物制品质量控制要求 鉴别试验 检查内容
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练习与思考 1 、生物制品特殊杂质检查、安全性检查 分别包括哪些项目？ 2 、生物制品包括哪几类？ 3 、与化学合成药物的分析相比，生物药 物的分析有何特点？
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